基本信息
- 项目名称：
- 智能窗控制系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 智能窗控制系统由检测单元、中央处理单元、通讯单元、控制单元、人机接口单元五部分组成。通过这五部分协调工作，来实现防风、防雨、防盗，防气体中毒、煤气爆炸以及远程控制、火灾预警和灭火功能。
- 详细介绍：
- 智能窗控制系统通过检测单元来检测室内有害气体的浓度、屋外风速、雨水等信息，并且将信息传送给中央处理器，中央处理器处理信息，并将信息转变成要执行的指令传给控制单元，通过控制单元来控制窗户、灭火装置或者报警器。同时中央处理器还会向通讯单元发出指令，要求通讯单元将信息发送到户主的手机上。通过人机接口加入液晶显示装置，能够随时显示屋内（如温湿度）环境参数信息。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 因为当代社会对生活质量的要求越来越高，普通窗户已经不能满足防火，防盗，防雨等一些智能要求。所以我们就设计了一种智能窗户控制系统，这种智能窗户控制系统由检测单元、中央处理单元、通讯单元、控制单元、人机接口单元五部分组成，能实现防风、防雨、防盗、防气体中毒、防煤气爆炸、远程控制、反馈调节控制、火灾预警和灭火功能。其中远程控制、灭火功能，反馈调节控制是我们的创新点。而其技术关键在于各种信息的检测与采集，对信息的反馈，以及远程控制。其主要技术指标有，系统的功耗，系统工作寿命，系统准确率等。
科学性、先进性
- 通过参考和比较今年才批准的曾胜克先生的关于智能窗户的专利介绍，我们的设计和现有技术来说具有其实质性的技术特点和显著的进步，表现在一下方面： 1.我们加入通讯单元，居民可以通过手机和系统互相发送信息远程控制和了解窗户的开关状况，这样实现了智能远程控制，更方便省心。 2.添加了反馈系统，防止关窗户时夹住窗户边的人，避免意外事故的发生，更贴心安全。 3.利用组网控制功能，控制多套智能窗系统，实现了整合控制，节约资源。 4.通过按键能够随时将智能窗系统切换到手动模式，更加人性实用。 华成英《模拟电子技术基础（第四版）》，高等教育出版社，2006年 徐安 《微型计算机控制控制》，北京科学出版社，2004年 陈学平《电工技术基础与技能实训教程》，电子工业出版社，2006年
获奖情况及鉴定结果
- 本作品于2011年4月25日在共青团学院委员会举行的第十二届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛中被评为特等奖；
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 合作生产
作品可展示的形式
- 现场演示、图片、样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明：智能窗控制系统通过检测单元来检测室内有害气体的浓度、屋外风速、雨水等信息，并且将信息传送给中央处理器，中央处理器处理信息，并将信息转变成要执行的指令传给控制单元，通过控制单元来控制窗户、灭火装置或者报警器。 技术特点和优势：将这些成熟的技术模块组合到一起，并且形成一个复杂稳定且功能齐全的系统。 该系统的优势是对窗户的改动并不大，可以在现有的窗户上安装使用。 适用范围及推广前景：本产品在农村家庭和城市家庭都可以使用，因为现在市场上的智能窗控制技术并不是很成熟，所以该产品有着良好的市场推广前景。 市场分析：全国至少有3亿家庭，并且60%的农村家庭，除去20%的比较偏远落后的地区和没有使用天然气的家庭，还剩下至少2.4亿家庭。 经济效益预测：如果保守计算有十分之一安装该产品，至少是3000万个。另外根据每年建筑和设备折旧、更新，每年应当至少有2000万以上的市场需求，因此本产品将会带来巨大的经济效益。
同类课题研究水平概述
- 目前来说，智能窗户的概念得到了广泛的发展和应用，许多生产企业都在不断创新和发展智能窗户的作用，力求给现代社会的居民们带来更方便、安全、环保的生活。 原始的窗户智能满足基本的防风雨、防盗等一些手动控制功能，但是人为总有很多意外和不足，导致给居民们带了很多不利影响，所以人们产生了设计智能窗户的想法，通过智能系统更可靠地控制窗户开关，方便居民生活，保证居民安全。最初的智能窗户功能很简单，比如通过检测风雨，自动关窗户；比如根据按钮控制电机完成窗户开关。这些都是很初级的智能控制，不能满足居民们对智能窗户的更多、更高要求。 所以现代智能窗户加入了很多创新功能，比如通过对风、雨、有害气体、日照度等环境因素的检测和采集，再通过中央处理器对窗户进行相应的开关动作。目前来说，这些基本功能很多生产智能窗户的企业都能满足，比如台湾省的曾胜克和廖俊庆先生在今年1月份通过一项智能窗户的专利，其包含环境能发电模组、框体、内嵌式马达、感测模组以及控制模组。环境能发电模组用以产生电力。内嵌式马达与环境能发电模组耦接且设置于框体上。感测模组与环境能发电模组耦接，感测模组用以感测智能窗户的两侧的户外环境条件以及室内环境条件。控制模组与环境能发电模组、内嵌式马达以及感测模组耦接，控制模组判断户外环境条件与室内环境条件的环境差异，并驱动内嵌式马达以带动框体，进而改变智能窗户的开启状态。所以从上面可以看到现代智能窗户，不仅满足了窗户的基本功能要求，还在有很多创新设计。 同时一些企业还在智能窗户上加入了防盗报警系统、防火报警系统等更加实用的功能，但是整体来说，目前我们国内智能窗户还不够普及，技术还不够完善，功能还不够强大。所以我们就针对国内智能窗户的一些不足，进行了创新设计，比如我们加入通讯单元，居民可以通过手机和系统互相发送信息远程控制和了解窗户的开关状况，这样实现了智能远程控制，方便省心。还添加了反馈系统，防止关窗户时夹住窗户边的人，避免意外事故的发生，更贴心安全。利用组网控制功能，控制多套智能窗系统，实现了整合控制，节约资源。通过按键能够随时将智能窗系统切换到手动模式，更加人性实用。所以我相信我们的创新理念在国内智能窗户中还是比较先进的。
